专题12.3 机械效率
1.有用功 (W有用）：人们为了达到工作目的____必须____要做的功。
2.额外功(W额）：利用机械时不想需要但___不得不做____的功。
3.总功(W总）：外力所做的功，即有用功和额外功的总__和___。
4.定义：机械效率是有用功与总功的比值，分析判定一个机械的机械效率高低要分析两个因素：有用功与总功。任何机械的机械效率都小于___1___.
5.计算公式:___ η=
×100％_____。
6.提高机械效率的途径：尽可能增加提升物体的___重力___；减轻机械的___自身___重量；合理地减少部件间的有害___摩擦____。
知识点1：有用功和额外功
1.有用功：使用机械时，对人们有用的功叫有用功。也就是人们不用机械而直接用手时必须做的功。在提升物体时，W有用= Gh
2.额外功：使用机械时，对人们没有用但不得不做的功叫额外功。
3.额外功的主要来源：①提升物体时，克服机械自重、容器重、绳重等所做的功。②克服机械的摩擦所做的功。
4.人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功，它等于有用功和额外功的之和。即：W总=W有用+W额
5.若人对机械的动力为F，则：W总= FS
【例题1】（2019山东威海）如图是一款健身拉力器原理图，斜面的倾角为30°，重500N的物块与固定在斜面底端的弹簧相连，小明通过定滑轮拉着物块沿斜面向上匀速运动2m的过程中（此过程弹簧始终处于被拉伸状态），小明对绳的拉力所做的功为1000J，克服弹簧拉力做功300J，则克服物块重力做的功为 J，物块与斜面之间摩擦力的大小为 N．（忽略绳重、滑轮与轴的摩擦）
【答案】500；100。
【解析】已知斜面的倾角为30°，物块沿斜面向上匀速运动2m，则斜面的高度h＝
s＝×2m＝1m，
克服物块重力做的功W有用＝Gh＝500N×1m＝500J；
W额＝W总﹣W1﹣W有用＝1000J﹣500J﹣300J＝200J，
由W额＝fs可得，物块与斜面之间摩擦力的大小f＝
＝
＝100N。
知识点2：机械效率
（1）定义：有用功与总功的比值，叫机械效率。
（2）公式：η=×100％
【例题2】（2019湖北荆州）湖北省第二届园林博览会将于2019年9月28日在荆州开幕。在某场馆建设中，采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用1000N的拉力F向下拉绳，使重1600N的重物匀速上升了5m，此过程中克服绳重和摩擦做功500J，下列说法中正确的是（ ）
A．拉力F做功为5×103 J
B．缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为800N
C．动滑轮重为300N
D．滑轮组的机械效率为75%
【答案】C
